(57)【要約】【課題】ブレーキ性能の変動を抑制する流体ブレーキ装置の提供。【解決手段】通電により磁束ＭＦを発生するコイル１５０と、磁性粒子１４０ａが分散されてなり、コイル１５０の発生磁束ＭＦが通過することにより粘度が変化する磁気粘性流体１４０と、磁気粘性流体１４０が封入される流体室１１４を、内部に形成する筐体１１０と、流体室１１４に収容されてコイル１５０の発生磁束ＭＦが通過する磁性部１３２を、有し、磁性部１３２に接触する磁気粘性流体１４０の粘度変化に応じたブレーキトルクが、回転中に与えられるブレーキ回転体１３０と、コイル１５０への通電を制御する制御回路２００であって、ブレーキ回転体１３０が回転を開始する始動時において、停止状態の磁性部１３２のうち最下部１３２ａが上方に向かって半回転する間、コイル１５０への通電を継続する制御回路２００と、を備える。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
通電により磁束を発生するコイルと、
磁性粒子が分散されてなり、前記コイルの発生磁束が通過することにより粘度が変化する磁気粘性流体と、
前記磁気粘性流体が封入される流体室を、内部に形成する筐体と、
前記流体室に収容されて前記コイルの発生磁束が通過する磁性部を、有し、前記磁性部に接触する前記磁気粘性流体の粘度変化に応じたブレーキトルクが、回転中に与えられるブレーキ回転体と、
前記コイルへの通電を制御する制御手段であって、前記ブレーキ回転体が回転を開始する始動時において、停止状態の前記磁性部のうち最下部が上方に向かって半回転する間、前記コイルへの通電を継続する制御手段と、を備えることを特徴とする流体ブレーキ装置。
【請求項２】
前記ブレーキ回転体が回転を開始する始動時に前記制御手段は、停止状態の前記磁性部のうち最下部が半回転したタイミングにおいて、前記コイルへの通電を停止することを特徴とする請求項１に記載の流体ブレーキ装置。
【請求項３】
前記流体室は、前記磁性部を軸方向に挟む両側において、前記コイルの発生磁束が通過する一対の磁気ギャップを形成し、
前記制御手段は、停止状態の前記磁性部において前記一対の磁気ギャップにより挟まれる最下部が半回転する間、前記コイルへの通電を継続することを特徴とする請求項１又は２に記載の流体ブレーキ装置。
【請求項４】
内燃機関においてクランク軸からのトルク伝達によりカム軸が開閉する動弁のバルブタイミングを調整するバルブタイミング調整装置であって、
請求項１〜３のいずれか一項に記載の流体ブレーキ装置と、
前記流体ブレーキ装置の前記ブレーキ回転体と連繋し、前記ブレーキ回転体へ入力された前記ブレーキトルクに応じて前記クランク軸及び前記カム軸間の相対位相を調整する位相調整機構と、を備え、
前記流体ブレーキ装置の前記制御手段は、前記クランク軸及び前記カム軸と共に前記ブレーキ回転体が回転を開始する前記内燃機関の始動時において、前記位相調整機構への前記ブレーキトルクの入力により調整される前記相対位相が当該始動を許容する許容位相範囲内に収まるように、前記コイルへの通電を制御することを特徴とするバルブタイミング調整装置。
【請求項５】
前記クランク軸及び前記カム軸と共に前記ブレーキ回転体が回転を開始する前記内燃機関の始動時に前記制御手段は、停止状態の前記磁性部のうち最下部が半回転したタイミングにおいて、前記コイルへの通電を停止することを特徴とする請求項４に記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項６】
前記制御手段が前記コイルへの通電を停止するタイミングは、前記内燃機関の始動時の前記クランキング回転数に基づいて予測された前記磁性部の半回転のタイミングに、設定されることを特徴とする請求項５に記載のバルブタイミング調整装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体ブレーキ装置及びそれを備えたバルブタイミング調整装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、筐体内部の流体室に封入されてブレーキ回転体と接触する磁気粘性流体に、コイルの発生磁束を通過させることにより、磁気粘性流体の粘度変化に応じたブレーキトルクを、回転中のブレーキ回転体に与える流体ブレーキ装置が、知られている。こうした流体ブレーキ装置は、比較的小電力にてブレーキ回転体にブレーキトルクを与え得るので、例えば内燃機関のバルブタイミングを決めるクランク軸及びカム軸間の相対位相（以下、「機関位相」という）を、当該ブレーキトルクに応じて調整するバルブタイミング調整装置等に、好適である。
【０００３】
さて、流体ブレーキ装置の一種として特許文献１には、磁性粒子が分散されてなる磁気粘性流体を封入した筐体内部の流体室に、ブレーキ回転体の磁性部（ロータ部）が収容され、それら流体室及び磁性部にコイルの発生磁束を通過させるものが、開示されている。この特許文献１の開示構成では、磁束が通過している磁性部の回転方向の全体に、磁性粒子が分散して吸着された状態となることにより、安定したブレーキトルクをブレーキ回転体に与えてブレーキ性能の変動を抑制することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１２１６１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記特許文献１の開示構成では、ブレーキ回転体の停止時間が長時間に亘ると、流体室にて磁気粘性流体中の磁性粒子が下方に沈降してしまう。その結果、停止状態のブレーキ回転体が回転を開始する始動時や始動直後においては、沈降している磁性粒子が回転方向において偏って磁性部に吸着されることで、ブレーキ回転体に与えられるブレーキトルクが不安定となって、ブレーキ性能が変動するおそれがあった。
【０００６】
本発明は、以上説明した問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、ブレーキ性能の変動を抑制する流体ブレーキ装置、並びに当該流体ブレーキを備えることにより機関位相の調整精度が高められたバルブタイミング調整装置を、提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の発明は、通電により磁束を発生するコイルと、磁性粒子が分散されてなり、コイルの発生磁束が通過することにより粘度が変化する磁気粘性流体と、磁気粘性流体が封入される流体室を、内部に形成する筐体と、流体室に収容されてコイルの発生磁束が通過する磁性部を、有し、磁性部に接触する磁気粘性流体の粘度変化に応じたブレーキトルクが、回転中に与えられるブレーキ回転体と、コイルへの通電を制御する制御手段であって、ブレーキ回転体が回転を開始する始動時において、停止状態の磁性部のうち最下部が上方に向かって半回転する間、コイルへの通電を継続する制御手段と、を備える。
【０００８】
この発明では、磁気粘性流体と接触する磁性部を有したブレーキ回転体が回転を開始する始動時に、コイルへの通電が実現されることで、当該通電によるコイルの発生磁束が磁気粘性流体及び磁性部を通過する。故に、停止状態において磁気粘性流体中の磁性粒子が下方に沈降していたとしても、コイルへの通電に伴って通過磁束の作用を受ける当該沈降粒子を、磁性部の少なくとも最下部に吸着させ得る。さらに、この発明の始動時においてコイルへの通電は、停止状態における磁性部の最下部が上方に向かって半回転する間の継続状態となるので、当該最下部に吸着の磁性粒子は、半回転箇所までの間にて回転方向に移動させられ得る。これらによれば、始動時や始動直後であっても、磁性粒子を回転方向の全体に分散させて磁性部に吸着させることが可能となるので、ブレーキ回転体に与えるブレーキトルクを安定させてブレーキ性能の変動を抑制することができるのである。
【０００９】
請求項２に記載の発明によると、ブレーキ回転体が回転を開始する始動時に制御手段は、停止状態の磁性部のうち最下部が半回転したタイミングにおいて、コイルへの通電を停止する。この発明の始動時には、停止状態の磁性部のうち最下部が回転を開始して半回転したタイミングに、コイルへの通電が停止されることで、磁気粘性流体及び磁性部を通過するコイルの発生磁束が消失する。その結果、磁性部に吸着されて上方に向かう回転方向へと移動した磁性粒子は、磁束の消失に伴って重力落下することにより、回転する磁性部周囲での流動作用も相俟って、回転方向に分散され得る。これによれば、回転方向の全体に分散した磁性粒子を、始動時乃至は始動直後にて磁性部に吸着させることが可能となるので、ブレーキトルクを安定させてブレーキ性能の変動を抑制することができる。
【００１０】
請求項３に記載の発明によると、流体室は、磁性部を軸方向に挟む両側において、コイルの発生磁束が通過する一対の磁気ギャップを形成し、制御手段は、停止状態の磁性部のにおいて一対の磁気ギャップに挟まれる最下部が半回転する間、コイルへの通電を継続する。この発明の始動時には、停止状態における磁性部の最下部が流体室のうち一対の磁気ギャップにより軸方向に挟まれた状態にて半回転する間、コイルへの通電が継続されることで、それら各磁気ギャップにおいて磁気粘性流体中の磁性粒子が回転方向に移動させられ得る。これによれば、始動時乃至は始動直後に磁性部に吸着させる磁性粒子の分散性を、磁性部の軸方向両側において回転方向に高めることが可能となるので、安定した大きなブレーキトルクをブレーキ回転体に与えてブレーキ性能の変動抑制に貢献することができる。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、内燃機関においてクランク軸からのトルク伝達によりカム軸が開閉する動弁のバルブタイミングを調整するバルブタイミング調整装置であって、請求項１〜３のいずれか一項に記載の流体ブレーキ装置と、流体ブレーキ装置のブレーキ回転体と連繋し、ブレーキ回転体へ入力されたブレーキトルクに応じて機関位相を調整する位相調整機構と、を備え、流体ブレーキ装置の制御手段は、クランク軸及びカム軸と共にブレーキ回転体が回転を開始する内燃機関の始動時において、位相調整機構へのブレーキトルクの入力により調整される機関位相が当該始動を許容する許容位相範囲内に収まるように、コイルへの通電を制御することを特徴とする。
【００１２】
この発明の内燃機関において、クランク軸及びカム軸と共にブレーキ回転体が回転を開始する始動時乃至はその始動直後には、請求項１〜３のいずれか一項に記載の流体ブレーキ装置により、ブレーキトルクを安定させてブレーキ性能の変動を抑制し得る。故に、そうした流体ブレーキ装置から位相調整機構へと入力されるブレーキトルクに応じた機関位相については、その調整精度の高いものとなる。したがって、磁性粒子の分散性を高めるためにコイルへの通電によって発生したブレーキトルクが内燃機関の始動時に位相調整機構へ入力されても、機関位相を当該始動の許容位相範囲内に高精度に調整できるのである。
【００１３】
請求項５に記載の発明によると、クランク軸及びカム軸と共にブレーキ回転体が回転を開始する内燃機関の始動時に制御手段は、停止状態の磁性部のうち最下部が半回転したタイミングにおいて、コイルへの通電を停止する。この発明において内燃機関の始動時には、停止状態の磁性部のうち最下部がクランク軸及びカム軸と共に回転を開始して半回転したタイミングに、コイルへの通電が停止されることで、磁気粘性流体及び磁性部を通過するコイルの発生磁束が消失する。その結果、磁性部の最下部に吸着されて上方に向かう回転方向へと移動した磁性粒子は、磁束の消失に伴って重力落下することにより、回転する磁性部周囲での流動作用も相俟って、回転方向に分散され得る。これによれば、回転方向の全体に分散した磁性粒子を、始動時乃至は始動直後にて磁性部に吸着させることが可能となるので、ブレーキトルクを安定させてブレーキ性能の変動、ひいてはバルブタイミング調整性能の変動を抑制することができる。しかも、この発明の始動時にコイルへの通電は、それを停止するタイミングの設定により、磁性部が半回転するまでの期間に限定されるので、磁性粒子を分散させるためのブレーキトルクの発生時間が長くなることで機関位相が許容位相範囲から外れる事態を、確実に回避できる。
【００１４】
請求項６に記載の発明によると、制御手段がコイルへの通電を停止するタイミングは、内燃機関の始動時のクランキング回転数に基づいて予測された磁性部の半回転のタイミングに、設定される。この発明では、磁性部の半回転に伴ってコイルへの通電を停止するタイミングについては、内燃機関始動時のクランキング回転数に基づき予測されることで、当該通電によりブレーキトルクが発生しても機関位相が許容位相範囲内に収まるタイミングに、精確に設定され得る。したがって、クランキング回転数と共に磁性部の回転数が低い内燃機関の始動時において機関位相が許容位相範囲から外れる事態を、それら回転数の高精度検出の可否に拘らず確実に回避できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の本実施形態による流体ブレーキ装置を備えたバルブタイミング調整装置を示す図であって、図２のI−I線断面図である。
【図２】図１のII−II線断面図である。
【図３】図１のIII−III線断面図である。
【図４】図１の磁気粘性流体の特性を説明するためのグラフである。
【図５】図１の流体ブレーキ装置の特徴を説明するための断面模式図である。
【図６】図１の流体ブレーキ装置の特徴を説明するための断面模式図である。
【図７】図１の流体ブレーキ装置の特徴を説明するための断面模式図である。
【図８】図１の流体ブレーキ装置の特徴を説明するための断面模式図である。
【図９】図１の流体ブレーキ装置の特徴を説明するためのグラフである。
【図１０】図１の制御回路が始動モードを実行するための制御フローを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施形態による流体ブレーキ装置１００を備えたバルブタイミング調整装置１を、示している。車両に搭載されるバルブタイミング調整装置１は、内燃機関のクランク軸（図示しない）からカム軸２へ機関トルクを伝達する伝達系に、設けられている。ここでカム軸２は、内燃機関の「動弁」のうち吸気弁（図示しない）を機関トルクの伝達により開閉するものであり、バルブタイミング調整装置１は、当該吸気弁のバルブタイミングを調整する。
【００１７】
図１〜３に示すようにバルブタイミング調整装置１は、流体ブレーキ装置１００に加えて、制御回路２００及び位相調整機構３００等を組み合わせてなり、クランク軸に対するカム軸２の相対位相である機関位相を調整することにより、所望のバルブタイミングを実現する。
【００１８】
（流体ブレーキ装置）
図１に示す電動式の流体ブレーキ装置１００は、筐体１１０、ブレーキ回転体１３０、磁気粘性流体１４０及びコイル１５０を備えている。
【００１９】
全体として中空形状の筐体１１０は、固定部材１１１及びカバー部材１１２を有している。磁性材により段付円筒状に形成される固定部材１１１は、内燃機関のチェーンケース等の固定節（図示しない）に固定される。磁性材により円形皿状に形成されるカバー部材１１２は、軸方向に固定部材１１１を挟んで位相調整機構３００とは反対側に、配置されている。固定部材１１１に液密に嵌入固定されるカバー部材１１２は、固定部材１１１との間の空間を、筐体１１０内部の流体室１１４として形成している。
【００２０】
ブレーキ回転体１３０は、軸部１３１及び磁性部１３２を有している。金属により円柱状に形成される軸部１３１は、筐体１１０の各構成部材１１１，１１２と同軸上に配置されている。軸部１３１は、筐体１１０のうち位相調整機構３００側の固定部材１１１を軸方向において内外に貫通することにより、当該筐体１１０の外部側へ突出した軸方向端部を位相調整機構３００と連繋させている。軸部１３１の軸方向中間部は、筐体１１０のうち固定部材１１１に設けられた軸受１１６により回転可能に支持されていると共に、当該軸受１１６よりも流体室１１４側において固定部材１１１との間をオイルシール１１８によりシールされている。これらの構成によりブレーキ回転体１３０は、内燃機関の運転中にクランク軸から出力される機関トルクが位相調整機構３００から伝達されることにより、一定方向（図２，３の反時計方向）へ回転する。
【００２１】
図１に示すように、磁性材により円環板状に形成される磁性部１３２は、軸部１３１のうち位相調整機構３００とは反対側の軸方向端部から外周側へ突出することにより、筐体１１０内部の流体室１１４に収容されている。かかる収容形態により流体室１１４は、磁性部１３２と固定部材１１１とに軸方向に挟まれる部分を磁気ギャップ１１４ａとして形成し、また磁性部１３２とカバー部材１１２とに軸方向に挟まれる部分を磁気ギャップ１１４ｂとして形成している。即ち本実施形態では、磁性部１３２の軸方向両側に、一対の磁気ギャップ１１４ａ，１１４ｂが形成されているのである。
【００２２】
こうした磁気ギャップ１１４ａ，１１４ｂを含んでなる流体室１１４には、磁気粘性流体１４０が予め封入されている。機能性流体の一種である磁気粘性流体１４０は、非磁性のベース液に粉状の磁性粒子を懸濁状に分散させてなる。磁気粘性流体１４０のベース液としては、オイル等といった液状の非磁性材が用いられ、より好ましくは内燃機関の潤滑オイルと同種のオイルが用いられる。磁気粘性流体１４０の磁性粒子としては、カルボニル鉄等といった粉状の磁性材が用いられる。こうした成分構成の磁気粘性流体１４０は、通過する磁束の密度に追従して見かけ上の粘度が図４の如く上昇変化することにより、当該粘度に比例して降伏応力が増大する特性を、有している。
【００２３】
図１に示すようにコイル１５０は、樹脂ボビン１５１に金属線材を巻回してなり、磁性部１３２の外周側に同軸上に配置されている。コイル１５０は、固定部材１１１及びカバー部材１１２に挟まれた状態で、筐体１１０に保持されている。かかる保持形態のコイル１５０が通電されることにより本実施形態では、カバー部材１１２、磁気ギャップ１１４ｂ、磁性部１３２、磁気ギャップ１１４ａ及び固定部材１１１を順次通過する磁束が、発生する。したがって、内燃機関の運転中にコイル１５０への通電によって磁束が発生すると、磁気ギャップ１１４ａ，１１４ｂ内において粘度上昇する磁気粘性流体１４０中の磁性粒子は、当該流体１４０と接触する磁性部１３２及び筐体１１０に吸着された状態となる。その結果、回転中のブレーキ回転体１３０には、磁性部１３２を制動するブレーキトルクが、回転方向とは逆方向（図２，３の時計方向）に与えられることとなる。
【００２４】
（位相調整機構）
図１〜３に示すように位相調整機構３００は、駆動回転体１０、従動回転体２０、アシスト部材３０、遊星キャリア４０及び遊星歯車５０を備えている。
【００２５】
図１，２に示すように駆動回転体１０は、金属により円筒状に形成されている。駆動回転体１０の周壁部は、歯底円よりも小径の歯先円を有する駆動側内歯車部１４と、外周側へ突出する複数のスプロケット歯１６とを、形成している。駆動回転体１０は、スプロケット歯１６とクランク軸の歯との間にてタイミングチェーン（図示なし）を掛け渡されることにより、クランク軸と連繋する。かかる連繋形態により内燃機関の運転中は、クランク軸から出力される機関トルクが伝達されることにより、駆動回転体１０がクランク軸と連動して一定方向（図２，３の反時計方向）に回転する。
【００２６】
図１，３に示すように従動回転体２０は、金属により有底円筒状に形成され、駆動回転体１０の内周側に同軸上に配置されている。従動回転体２０の周壁部は、歯底円よりも小径の歯先円を有する従動側内歯車部２２を、形成している。従動回転体２０の底壁部は、カム軸２に同軸上に連繋している。かかる連繋形態により内燃機関運転中の従動回転体２０は、カム軸２と連動して一定方向（図２，３の反時計方向）に回転しつつ、駆動回転体１０に対して相対回転可能となっている。
【００２７】
図１に示すように、金属製のねじりコイルばねからなるアシスト部材３０は、駆動回転体１０の内周側に同軸上に配置されている。アシスト部材３０は、回転体１０，２０にそれぞれ係止される両端部３１，３２間にてねじれ変形することにより、駆動回転体１０に対する遅角側へ従動回転体２０を付勢する。
【００２８】
図１〜３に示すように遊星キャリア４０は、金属により円筒状に形成され、継手４３を介してブレーキ回転体１３０の軸部１３１と同軸上に連繋している。かかる連繋形態により内燃機関運転中の遊星キャリア４０は、ブレーキ回転体１３０と一体に一定方向（図２，３の反時計方向）へ回転しつつ、駆動回転体１０に対して相対回転可能となっている。
【００２９】
遊星キャリア４０の周壁部は、遊星歯車５０を軸受する軸受部４６を、形成している。回転体１０，２０及び軸部１３１に対して偏心配置される円筒面状の軸受部４６は、遊星ベアリング４８を介して遊星歯車５０の中心孔５１に同軸上に嵌入されている。かかる嵌入形態により遊星歯車５０は、遊星運動可能となっている。ここで遊星運動とは、遊星歯車５０が軸部１３１に対する軸受部４６の偏心中心線周りに自転しつつ、遊星キャリア４０の回転方向へ公転する運動をいう。したがって、駆動回転体１０に対して遊星キャリア４０が遊星歯車５０の公転方向へ相対回転するときには、当該遊星歯車５０が遊星運動することになる。
【００３０】
遊星歯車５０は、金属により段付円筒状に形成されている。遊星歯車５０の周壁部は、歯底円よりも大径の歯先円を有する外歯車部５２，５４を、形成している。駆動側外歯車部５２は、駆動側内歯車部１４の内周側に配置されて当該内歯車部１４と噛合している。従動側外歯車部５４は、従動側内歯車部２２の内周側に配置されて当該内歯車部２２と噛合している。
【００３１】
以上の構成により位相調整機構３００は、ブレーキ回転体１３０へ入力のブレーキトルクと、当該ブレーキトルクとは逆方向へブレーキ回転体１３０に作用するアシスト部材３０のアシストトルクとに応じて、機関位相を調整する。具体的には、ブレーキトルクの保持等によりブレーキ回転体１３０が駆動回転体１０と同速の回転を実現するときには、遊星キャリア４０が当該回転体１０に対して相対回転しない。その結果、遊星歯車５０が遊星運動せずに回転体１０，２０と連れ回りするので、機関位相が保持される。一方、ブレーキトルクの増大等により、ブレーキ回転体１３０がアシストトルクに抗して駆動回転体１０よりも低速の回転を実現するときには、遊星キャリア４０が当該回転体１０に対する遅角側へ相対回転する。その結果、遊星歯車５０が遊星運動して従動回転体２０が駆動回転体１０に対する進角側へ相対回転するので、機関位相が進角する。また一方、ブレーキトルクの減少等により、ブレーキ回転体１３０がアシストトルクを受けて駆動回転体１０よりも高速の回転を実現するときには、遊星キャリア４０が当該回転体１０に対する進角側へ相対回転する。その結果、遊星歯車５０が遊星運動して従動回転体２０が駆動回転体１０に対する遅角側へ相対回転するので、機関位相が遅角する。
【００３２】
（制御回路）
図１に示す「制御手段」としての制御回路２００は、マイクロコンピュータを主体に構成され、流体ブレーキ装置１００の外部に配置されている。制御回路２００は、内燃機関を駆動するためのスタータ３等の各種エンジン電装品と、流体ブレーキ装置１００のコイル１５０とに電気接続されている。制御回路２００は、スタータ３等のエンジン電装品に制御指令を与えることにより、内燃機関の運転を制御する。また、内燃機関の運転中に制御回路２００は、コイル１５０への通電電流を制御することにより、磁気粘性流体１４０の粘度を可変制御する。かかる可変制御の結果、ブレーキ回転体１３０へ入力のブレーキトルクは、コイル１５０への通電電流に追従して増減するので、位相調整機構３００により機関位相が調整されることとなる。
【００３３】
このような内燃機関運転中の制御として、具体的に制御回路２００は、始動モード及び通常モードを順次実行する。そこで、以下では、始動モード及び通常モードについて詳細を説明する。
【００３４】
始動モードは、内燃機関の始動時、即ちクランキングされるクランク軸と共に位相調整機構３００及びその連繋要素２，１３０が回転を開始する始動時に、実行される。この始動モードにおいて制御回路２００は、図５に示す磁性部１３２の停止状態から、スタータ３によるクランキングと共にコイル１５０への通電を開始して、図６の如く磁束ＭＦを磁気ギャップ１１４ａ，１１４ｂ内の流体１４０とその接触要素１３２，１１０に通過させる。さらに、始動モードにおいて制御回路２００は、図５に示す停止状態の磁性部１３２のうち磁気ギャップ１１４ａ，１１４ｂに挟まれた最下部１３２ａが、図７の如く水平線Ｈまわりに回転して上方の半回転箇所に到達するまでの間、コイル１５０への通電を継続する。即ち、始動モードにおいて制御回路２００は、コイル１５０への通電開始時点から磁性部１３２の最下部１３２ａが上方に向かって半回転したとき、当該通電を停止させることにより、図８の如く磁束ＭＦを消失させるのである。
【００３５】
こうした一連の通電制御を実現するために本実施形態の制御回路２００は、図９に示すように、内燃機関の始動期間ΔＴｃのうちクランキングの開始タイミングＴｓから所定時間後の終了タイミングＴｅに到るまで、定電流Ｉとなる通電パルスをコイル１５０に印加する。ここで、通電パルスを停止させる終了タイミングＴｅについては、内燃機関においてクランキング開始から漸増傾向を示すクランキング回転数に基づいて、磁性部１３２の半回転するタイミングが設計時又は工場出荷時等に予測されることで、当該予測タイミングに予設定される。また、通電パルスの電流Ｉについては、当該通電パルスに応じた位相調整機構３００へのブレーキトルクの入力により調整される機関位相が内燃機関の始動を許容する許容位相範囲内に収まるように、タイミングＴｓ，Ｔｅの差である通電時間を考慮して制御される。
【００３６】
一方、通常モードは、内燃機関の始動時（即ち始動期間ΔＴｃ内）又は始動直後から、始動モードに後続して実行される。この通常モードにおいて制御回路２００は、内燃機関の運転状況に適したバルブタイミングを実現するように、目標の機関位相を逐次決定する。そして、通常モードにおいて制御回路２００は、目標の機関位相を決定する毎に、当該決定位相に調整するためのブレーキトルクを発生する通電電流を、コイル１５０に与えることとなる。
【００３７】
（制御フロー）
次に、制御回路２００がコンピュータプログラムに従って始動モードを実行するための制御フローについて、図１０に基づき説明する。尚、本制御フローは、内燃機関の始動に先立って発生する条件、例えば車両のドアロックの解除や車両のドア開放、車両のキーレスエントリシステムを構成する携帯発信器からの信号受信等の条件が成立したとき、開始される。
【００３８】
まず、制御フローのＳ１００では、内燃機関を始動するためのエンジンスイッチがオンされたか否かを、判定する。その結果、エンジンスイッチがオフであることにより否定判定が下される間は、Ｓ１００が繰り返し実行される一方、エンジンスイッチのオンに応じて肯定判定が下されると、Ｓ１０１へ移行する。
【００３９】
Ｓ１０１では、始動モードを開始して、定電流Ｉの通電パルスをコイル１５０に印加すると共に、時間計測用のタイマを起動する。続くＳ１０２では、Ｓ１０１による始動モードの開始タイミングＴｓから設定時間が経過することにより、タイマの計測値が終了タイミングＴｅとなったか否かを、判定する。その結果、タイマの計測値が終了タイミングＴｅより前のタイミングであることにより否定判定が下される間は、Ｓ１０２が繰り返し実行されて、コイル１５０への通電パルスの印加が継続される。一方、タイマの計測値が終了タイミングＴｅに到達したことにより肯定判定が下されると、Ｓ１０３へ移行して、コイル１５０への通電パルスの印加を停止する。これにより本実施形態では、本制御フローと共に始動モードが終了することになる。
【００４０】
（作用効果）
次に、以上説明した本実施形態の作用効果を説明する。本実施形態では、磁気粘性流体１４０と接触する磁性部１３２を有したブレーキ回転体１３０が回転を開始する内燃機関の始動時に、コイル１５０への通電が実現されることで、当該通電によるコイル１５０の発生磁束ＭＦが磁気粘性流体１４０及び磁性部１３２を通過する。故に、図５に示す停止状態において磁気粘性流体１４０中の磁性粒子１４０ａが下方に沈降していたとしても、コイル１５０への通電に伴って図６の如く通過磁束ＭＦの作用を受ける当該沈降粒子１４０ａを、磁性部１３２の少なくとも最下部１３２ａに吸着させ得る。さらに、本実施形態の始動時においてコイル１５０への通電は、停止状態での最下部１３２ａが図７の如く上方に向かって半回転する間の継続状態となるので、当該最下部１３２ａに吸着の磁性粒子１４０ａは、半回転箇所までの間にて回転方向に移動させられ得る。しかも、本実施形態の始動時には、停止状態での最下部１３２ａが回転を開始して半回転したタイミングＴｅに、コイル１５０への通電が停止されることで、磁気粘性流体１４０及び磁性部１３２を通過するコイル１５０の発生磁束ＭＦが、図８の如く消失する。その結果、磁性部１３２に吸着されて上方に向かう回転方向へと移動した磁性粒子１４０ａは、図８の磁束ＭＦの消失に伴って重力落下することにより、回転する磁性部１３２周囲での流動作用も相俟って、回転方向に分散され得る。
【００４１】
このような本実施形態によれば、内燃機関の始動時や始動直後であっても、磁性粒子１４０ａを回転方向の全体に分散させて磁性部１３２に吸着させることが、可能となる。故に、ブレーキ回転体１３０に与えるブレーキトルクを安定させて、ブレーキ性能の変動を抑制することができる。また、こうした効果を齎す流体ブレーキ装置１００から位相調整機構３００へと入力されるブレーキトルクに応じた機関位相については、その調整精度の高いものとなる。したがって、磁性粒子１４０ａの分散性（密度の均一性）を高めるためにコイル１５０への通電によって発生したブレーキトルクが内燃機関の始動時に位相調整機構３００へ入力されても、機関位相を当該始動の許容位相範囲内に高精度に調整できるのである。
【００４２】
加えて、本実施形態の始動時には、図５の停止状態における磁性部１３２の最下部１３２ａが流体室１１４のうち一対の磁気ギャップ１１４ａ，１１４ｂにより軸方向に挟まれた状態にて図６〜７の如く半回転する間、コイル１５０への通電が継続されることになる。これにより磁性粒子１４０ａは、各磁気ギャップ１１４ａ，１１４ｂにて回転方向に移動して、図８の如く重力落下させられ得るので、始動時乃至は始動直後に磁性部１３２に吸着させる磁性粒子１４０ａの分散性を、磁性部１３２の軸方向両側において回転方向に高めることが可能となる。故に、安定した大きなブレーキトルクをブレーキ回転体１３０に与えて、ブレーキ性能の変動抑制に貢献することができる。
【００４３】
さらに加えて、本実施形態の始動時においてコイル１５０への通電は、それを停止する終了タイミングＴｅの設定により、磁性部１３２が半回転する期間に限定されることになる。これによれば、磁性粒子１４０ａを分散させるためのブレーキトルクの発生時間が長くなることで機関位相が許容位相範囲から外れる事態を、確実に回避できるのである。しかも本実施形態では、磁性部１３２の半回転に伴ってコイル１５０への通電を停止する終了タイミングＴｅについて、内燃機関始動時のクランキング回転数に基づき予測されることで、当該通電によりブレーキトルクが発生しても機関位相が許容位相範囲内に収まるタイミングに、精確に設定し得る。したがって、クランキング回転数と共に磁性部１３２の回転数が低い内燃機関の始動時において機関位相が許容位相範囲から外れる事態を、それら回転数の高精度検出の可否に拘らず確実に回避できるのである。
【００４４】
（他の実施形態）
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、当該実施形態に限定して解釈されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態に適用することができる。
【００４５】
具体的に、始動時におけるコイル１５０への通電は、停止状態の磁性部１３２の最下部１３２ａが半回転する間の継続であればよく、上述の実施形態のように最下部１３２ａが半回転するタイミングＴｅまでの間の継続に限定する以外にも、当該タイミングＴｅよりも遅いタイミングまで継続されてもよい。また、始動時にコイル１５０への通電を停止するタイミングＴｅは、上述の実施形態のように内燃機関始動時のクランキング回転数に基づく予測タイミングに設定される以外にも、実際に検出したクランク軸、カム軸乃至はブレーキ回転体１３０の回転数から逐次制御されてもよい。さらに本発明は、「動弁」としての吸気弁のバルブタイミングを調整する装置以外にも、「動弁」としての排気弁のバルブタイミングを調整する装置や、それら吸気弁及び排気弁の双方のバルブタイミングを調整する装置の他、ブレーキトルクを利用する各種の装置に適用可能である。
【符号の説明】
【００４６】
１  バルブタイミング調整装置、２  カム軸、３  スタータ、１００  流体ブレーキ装置、１１０  筐体、１１１  固定部材、１１２  カバー部材、１１４   流体室、１１４ａ，１１４ｂ  磁気ギャップ、１３０  ブレーキ回転体、１３２  磁性部、１３２ａ  最下部、１４０  磁気粘性流体、１４０ａ  磁性粒子、１５０  コイル、２００  制御回路（制御手段）、３００  位相調整機構、Ｈ  水平線、Ｉ  電流、ＭＦ  磁束、Ｔｅ  終了タイミング、Ｔｓ  開始タイミング、ΔＴｃ  始動期間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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